O olho humano recebeu
J de uma radiação de comprimento de onda de 515 nm. Quantos fótons atingiram o olho?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse problema juntos! A gente tem uma situação em que o olho humano recebeu uma certa quantidade de energia de uma radiação com um comprimento de onda específico. O que queremos descobrir é quantos fótons, ou seja, partículas de luz, atingiram o olho. Para isso, vamos precisar entender sobre energia de fótons e como relacionar isso com o comprimento de onda da radiação.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que a energia de um fóton está relacionada ao seu comprimento de onda. A fórmula que liga essas duas quantidades é:
Aqui, $ E $ é a energia de um fóton, $ h $ é a constante de Planck (
), $ c $ é a velocidade da luz (
), e $ \lambda $ é o comprimento de onda da luz.
Passo 3
Vamos calcular a energia de um único fóton usando essa fórmula. Primeiro, precisamos converter o comprimento de onda de nanômetros para metros:
Agora, substituímos os valores na fórmula:
Passo 4
Calculando o numerador:
Agora, dividimos pelo comprimento de onda:
Então, cada fóton tem uma energia de aproximadamente
Joules.
Passo 5
Sabendo a energia total recebida pelo olho (
J) e a energia de cada fóton (
J), podemos encontrar o número de fótons dividindo a energia total pela energia de um fóton:
Resposta
Calculando a divisão:
Então, aproximadamente 95 fótons atingiram o olho.